Magnetic Levitation Projekte für Kinder
Es ist nicht ein Vogel, ein Flugzeug oder Superman ; es ist ein Hochgeschwindigkeitszug . Eine Magnetbahn schwebt über dem Boden und ist bei Geschwindigkeiten von bis zu 300 Meilen pro Stunde durch mächtige supraleitenden Elektromagneten angetrieben. Das Experimentieren mit Magnetbahnmodelle und andere Magnetschwebebahn -Projekte ist eine gute Möglichkeit für Kinder, über Magnetismus und Elektrizität zu lernen. Schwimmende Paper Clips
Magnetische Felder
anziehen Metall wie Eisen und Stahl.
Ferromagnetismus ist eine natürliche Kraft, die durch die Bewegung der Elektronen. In den meisten Elementen die Spinn Elektronen mit anderen Elektronen in entgegengesetzte Richtung gepaart. Einige Metalle , wie Eisen, haben die meisten der Elektronen, die sich in der gleichen Richtung . Dies erzeugt einen Bereich der magnetischen Kraftlinien , die unter Verwendung von Eisenfeilspäneund einen Permanentmagneten nachgewiesen werden kann . Metalle, die auf ein Magnetfeld angezogen werden, werden als ferromagnetische Metalle , nach Georgia State University.
Ein Weg , um die Attraktivität von Metallen auf ein magnetisches Feld zu demonstrieren ist , um die schwimmenden Büroklammer Experiment zu tun . Der Student legt einen Permanentmagneten an einem Metallbügelauf einem Regal oder Kasten montiert. Er oder sie wird dann binden ein Stück Schnur an einer Büroklammer und legen Sie es unterhalb des Magneten. Der Magnet bewirkt, dass die Büroklammer zu erheben und schweben am Ende der Zeichenfolge. Die Kinder können die Stärke der magnetischen Anziehung durch Ziehen an der Schnur , wie weit weg von der Magnet die Büroklammer schwimmt sehen, zu testen.
Diamagnetische Levitation
Diamagnetism ist die magnetische Abstoßung. Graphit, einige Metalle wie Blei und Wismut und fast alle organischen Materialien sind diamagnetisch , weil sie magnetische Kräfte abzustoßen. Alle organischen Material eine schwache diamagnetische Kraft, die Magnetismus abstößt . Ein Experiment, das grafisch veranschaulicht dies nutzt eine Live- Frosch in einem starken Elektromagneten unterbrochen , nach dem Hochfeld- Magnetlabor.
Kinder können diamagnetische Abstoßung durch den Bau ein Projekt, um eine kleine Seltenerd-Magneten zwischen zwei Graphitplatten schweben zeigen . Sie können die Teile für das Projekt als Bausatz kaufen oder bauen Sie Ihre eigenen. Zwei Stücke von pyrolytischem Graphit auf einem Holzrahmen und einer Reihe von preiswerten Ringmagnete montiert sind unter ihnen ausgesetzt , um die Wirkung der Schwerkraft auf das Experiment zu begegnen. Ein kleiner Magnet der seltenen Erde wird dann zwischen die Graphitplatten , wo sie schwimmen , wie es von der Graphit abgestoßen platziert .
Schwimm Bleistifte
Gegensätze ziehen und wie abstößt in Magnetismus.
Ein einfaches Projekt , um zu zeigen Magnetschwebebahn verwendet sechs Ringmagneten , ein Bleistift und etwas Knete . Lassen Sie die Kinder legen vier der Ringmagneten auf einer ebenen Fläche mit etwas Modelliermasse . Sicherzustellen, dass die Magnete einen gleichen Abstand voneinander beabstandet sind und die gleiche Polarität nach oben .
Zwei Ringmagnete sind auf dem Stift angeordnet, so daß sie im gleichen Abstand wie die beiden Paare von Magneten auf der flachen Oberfläche sind . Bringen Sie eine Spielkarte mit der Tischplatte hinter den Magneten mit etwas Lehm , so dass die Bleistiftspitze gegen ruhen . Die Kinder können nun den Bleistift über den Ringmagneten und zusehen, wie er über dem Tisch schwebt .
Schwebebahnmodelle
Magnetische Felder der gleichen Polarität abstoßen anderen . Wenn Sie die Nordpole der beiden Magnete nahe beieinander platzieren sie voneinander weg zu schieben. Ein ähnliches Konzept ist in den Einsatz in den Magnetbahnen in Europa, Japan und China.
Kinder können ihr eigenes Modell Magnetschwebebahnen mit einigen Streifenmagnete , PTFE-Band und Styropor bauen. Die Streifenmagneteauf ein Stück Polystyrolschaum mit gleicher Polarität nach oben und die Spur durch Wände von Polystyrolschaumumgeben aufgezeichnet. Der Zug ist ein Stück Schaumstoff mit Permanentmagneten auf der Unterseite geklebt mit der gleichen Polarität nach unten , wie der Titel nach oben . Setzen Sie den Zug nach unten über die Strecke und geben ihm einen sanften Stoß , um es gleiten die Strecke. Die PTFE-Band an den Wänden macht den Zug Rutsche mehr reibungslos.